姜祖明 中国石化胜利油田勘探开发研究院化学驱油剂研发专家，中国专利金奖获得者。曾获“中央企业优秀青年科技人才”、“山东省劳动模范”、“山东青年五四奖章”、中国石化“优秀青年科技创新人才”、山东省“泰山产业领军人才”等荣誉称号。

在石油开采中，一次采油是依靠油藏自身的天然能量如地层压力，让石油自然流入井内。二次采油是通过注水、注气等方式补充油藏能量来开采石油。二次采油后油藏里没被采出的石油，则需要通过注入聚合物、微生物等将这些油“驱赶”出来，这就是三次采油。

姜祖明的工作就是研究这种三次采油的“驱油剂”。地下油藏复杂多变的条件对驱油剂要求很高，比如普通驱油剂遇到80℃以上温度的油藏效果就会大打折扣。

姜祖明研究的就是能够在高温油藏驱油的“驱油剂”。

2023年底姜祖明带领他的团队研发出耐温达85℃的粘弹性颗粒驱油剂，释放超1亿吨难动用储量，相当于找到了一个一定规模的油田。在突破了85℃这一关后，姜祖明和他的团队把目光瞄向了温度超过90℃的油藏……

2024年底，我们见到姜祖明时，他的耐温抗盐新型粘弹性颗粒驱油剂已在实验室合成成功。这一产品可对温度达到90℃、矿化度超过30000mg/L的高温高盐强非均质性苛刻油藏实现“高效驱油”。完成实验室产品研发只是第一步，“下个月我们将走出实验室，攻克从实验室产品到工业化量产的难关！”他难掩兴奋地告诉我们。

在实验室合成的产品只有几十克，且条件可控，要实现适用于地下复杂油藏条件下吨级产品的工业化量产，还有一大堆难题挡在面前。

姜祖明坚定而自信的目光告诉我们：没有困难能够阻挡他奔向目标的脚步。

与石油的特殊缘分

姜祖明大学的专业是高分子材料科学与工程，学的是橡胶、塑料、纤维等高分子材料的应用。研究生依然读的是高分子专业。那时候他对石油的了解，跟普通的非石油专业大学生没有区别，就业方向里也不会有油田这样的石油企业。一个偶然的契机，改变了他职业生涯的轨迹。

2008年，姜祖明刚到四川大学读硕士，导师给了两个方向，让他选一个。一个是有关本专业高分子材料方向的，另一个是与石油相关方向的。也许是对专业外领域之外更高的探求欲望，让他毫不犹豫地选择了与“石油”相关方向的课题。课题要求研发一种驱油剂，它要既能堵水，又能驱油。

他的学科是材料学，之前从未接触过石油。研发出一种用于石油开发的“新材料”，这是前所未有的挑战，同时也激起了他的斗志！从最基础的查阅资料开始，姜祖明开始走进石油的地下世界。也是在这个时候，他知道并了解了胜利油田，开始研究并逐渐熟悉胜利油田的油气开发状况。

他了解到，经过几十年的开发，胜利油田很多区块产出的石油含水量都超过了90%，有的含水量甚至高达99%，这也意味着注水采油的效率极低。而大多具有高温高盐特性的油藏，三次采油的化学驱使用也收效甚微。所以这次他研发的材料，不仅要能堵水、驱油，还要耐高温、抗盐性强。

姜祖明发挥专业优势，使出一个高分子材料硕士研究生的浑身解数，筛选着每一条可行的技术路线。

成都的冬天湿冷，实验室里，姜祖明穿着厚厚的羽绒服，盯着温度计，记录着各种数据的变化；闷热的夏天，他在实验室里挥汗如雨，在电脑上计算着各种数据，推演所选材料的结构……

经过两年努力，他终于合成了30克达到要求的产品。“当时心里特别激动，这是我完成的第一个化学驱油产品。”姜祖明回忆道。虽然只是实验室产品，但作为研究课题，已经可以完美结题了。

2010年，姜祖明带着他的成果跟随导师来到胜利油田。在胜利油田勘探开发研究院采收率试验室，他与科研人员一起，研究粘弹性颗粒驱油剂的工业化生产问题。他的实验室产品要应用到油田开发生产中，必须实现量化生产。

看到实验室内各种齐备的实验仪器，姜祖明感到很震撼：“在学校好几个人用一个仪器设备，这里设备齐全，基本都是专用，当时就想，如果能来这里工作应该挺好的。” 

2013年姜祖明博士毕业，面临就业选择。985名校的高分子材料学博士，自然有太多的选择路径可选。名企、名校、一流的科研院所，同级的博士们都有了理想的去处，姜祖明仍然按兵不动。他心里其实并没作别的选择，去科研院所也许会在专业上取得更多更大的成果，但他的“驱油剂”正在胜利油田发挥着重要作用，并且他坚信还会有更大的发挥空间。他得到一个信息，胜利油田博士后工作站招人，他在第一时间报名，通过面试、答辩层层关卡后，成功入站。入站后才知道，当时油田博士后工作站主要面向在职的博士，像他这样应届博士生入站的少有。他是幸运的，他抓住了机会。尽管入站不等于入职，事实上那时候他还不算是胜利油田的职工，但在他心里，从带着那种神奇的白色粉末初次踏上胜利油田的那一刻起，他就把自己当成了胜利石油人。

被石油精神激励的材料学博士

一个材料学博士，选择石油企业就业，就连家人起初也表示不理解。他们觉得姜祖明应该有更好的选择。一些亲友也觉得，新能源兴起的时代，石油这样的传统能源行业，已经披上“夕阳”的余晖，前景很不看好。而现实中，他的大部分同学的确都从事着比他待遇丰厚的工作。

姜祖明知道一时难以用语言向他们解释清楚。

他从接触石油的那一天起，就了解了石油作为战略物资对于大国发展的重要性。石油从来就不只是单纯的工业产品或商品，石油企业也从来不只是单纯的工业生产企业，作为央企，他们身上那种与生俱来的担当，常被世人忽略。

而这种担当在石油企业员工身上如基因般代代传承。在查阅资料时他就发现了，在胜利油田发展的各个历史阶段，越是艰难时期，员工身上那种“为油而战，为国担当”不计个人得失的奉献精神越能得到体现。

胜利油田开发建设60余年，正是靠着一代代这样的员工，无论遇到多大的困难，都没有停下发展的脚步。60余年，生产原油13亿多吨，为国家能源安全作出了巨大贡献。

姜祖明很高兴成为这样的队伍中的一员。特别是当他了解到，像胜利油田这样到了开发后期的老油田，尚有近半数以上油藏储量受限于开采技术难以动用，急需关键核心技术的突破，而自己研究的方向正涉及这样的关键技术，自己的研究成果正在发挥关键作用后，他庆幸自己的选择，并为自己能够贡献力量感到自豪。这种“自豪”在他实验室外那个小广场上达到了顶点……

2021年10月21日，习近平总书记视察胜利油田，第一站来到勘探开发研究院，在那个小广场上，姜祖明现场聆听了习近平总书记的重要讲话，当听到“能源饭碗必须端在自己手里”“要集中资源攻克关键核心技术”这些话时，他内心受到极大鼓舞，感觉像是习近平总书记专门对他讲的一样、对他提出的要求一样，因为自从进入博士后工作站的那天起，他就一直在为把“能源饭碗必须端在自己手里”努力工作。当你的工作事关国家安全、能够与国家兴盛连在一起，你无法不为自己感到自豪！

2013年姜祖明进入油田博士后工作站时，国际油价断崖式下跌，很多化学驱项目因成本问题无法实施，只好停工。他把研发低成本驱油剂作为攻关目标，经过不断优化配方、调整工艺，利用一种低成本单体达到了原来两种单体的功效，生产流程更加简化，使驱油剂成本每吨降低1100元，让化学驱项目得以继续实施。

油藏在经过多年水驱开发和聚合物驱油开发后，会在地层中形成大孔道，注入的水和驱油剂顺孔道流失，无法有效起到驱油作用。当时，许多生产油区都出现了这种油藏聚驱后注入流体驱油效果不佳的问题，严重影响到原油产量。姜祖明和他的团队按照油田“固液共存”研发思路，成功研发了粘弹性颗粒驱油剂，创新形成了非均相复合驱油技术。这种驱油体系就像“小米粥”一样，注入初期用“米粒”堵住大孔道，让“米汤”进入小孔中驱油，后期“米粒”还可以变形通过孔隙，实现对油藏的全面波及。为尽快应用到油区生产开采工作中，首先需要实现产品工业化生产。他白天去工厂负责驱油剂的生产，晚上回实验室进行性能评价，持续改进配方。当时正值寒冬腊月，他在冷如冰窖的厂房里，一待就是十几个小时。历经数十个日夜，终于实现了性能稳定的驱油剂的工业化生产。这种驱油剂在胜利推广应用后，在河南等油田也得到应用，可使特高含水后期老油田的经济有效开发期延长10年。该项技术获得了国家专利金奖。

为提升油田采收率矢志不渝

高温、高盐油藏的高效开发是个世界级难题。据估算，温度超过80℃、矿化度超过30000mg/L的高温高盐油藏，胜利油田有近7亿吨储量，被视为化学驱开发的禁区。因为超过80℃，温度每提高1℃，驱油剂性能就会大幅下降，研发难度会指数级增加。姜祖明盯住了这7亿吨储量，至于技术上的难度，只会激发他的斗志。他认为所谓的“禁区”就是等人来打破的。他想的是，如果能啃下这个“硬骨头”，将会为油田找到一个现实的增产阵地。因为深谙这次攻关的难度，他把每次实验都当成一次挑战，从称量、溶解、加料到记录温度……每个环节、每项操作，都做到无比精准。特别是药剂称量、加料，都是以万分之一克为单位，差一点也不行。还有温度，必须每3分钟记录一次，少记或漏记一次都会改变实验结果。姜祖明和他的团队整天泡在实验室里，日复一日重复着单调而枯燥的操作步骤：合成—评价，再合成—再评价……经过近万次实验，制备的样品性能仍达不到预期效果。一次次失败，考验着他心中的斗志。

那段时间，他走路吃饭都在琢磨这个事。偶然一次，他看到一块小石头掉在墙角的蜘蛛网上，打断了几根蛛丝，但蛛网还是一个整体。这让他眼前一亮，如果把驱油剂的分子结构做得像蜘蛛网一样致密均匀，驱油剂的强度是不是就会提高很多？耐温抗盐能力是不是也会随之增强？受到启发，他尝试把驱油剂的疏松结构优化设计成复杂致密网络。经过反复论证和优化配方，2023年底终于研发出耐温达85℃的粘弹性颗粒驱油剂，拓宽了油藏适用温度上限，应用后可在之前的“禁区”释放超1亿吨储量。

在攻克一道道难关中，姜祖明和他的团队得到了极大的锻炼和激励，经验日渐丰富，创新能力不断增强。在特高温高盐油藏化学驱领域，他们已经走在了世界前列。突破了85℃这一关后，他们再接再厉，又向温度超过90℃的油藏发起冲击，致力攀登化学驱的“珠峰” 。经过400多天反复实验，研发出“半互穿网络结构”驱油剂，相当于在“蜘蛛网”中穿插线性高分子链，进一步增强分子结构稳定性，他们已在室内合成了这种驱油剂新产品。

在研究石油开采技术的同时，他一直关注着国内外材料学术界的动态信息及最新成果，跨学科的信息冲撞常给他的“驱油剂”研究带来灵感。一些高端的学术活动，有机会的话他都尽量争取参加。2021年9月，在北京国家会议中心举办的全国高分子学术论文报告会期间，他在多个分会场听到了十多位老师都在介绍自修复材料，了解到当时“自修复”是国际材料领域的研究热点。在听到四川大学吴锦荣教授介绍“多层次物理网络设计制备高性能化和功能化的弹性体”时，他忽然想到前几天遇到的一个难题，在跟踪现场应用时，他们发现粘弹性颗粒驱油剂在地下运移时，若颗粒大小与孔喉不匹配，会发生颗粒破损现象，影响驱油效果。如果将吴教授介绍的“多层次物理网络设计”应用到粘弹性颗粒驱油剂上，它就可能具备自修复功能，那么破损后颗粒可以重新修复，就能保持它在地下运移时的完整性，延长起效时间。想到这里他异常兴奋，吴教授报告结束后，他立即前去请教，表达了对产品的技术诉求，吴教授对这种产业落地的项目也非常感兴趣。

回单位后他抓紧时间查阅相关资料，反复论证项目的可行性和实用性。2023年正式向中国石化科技部提出了研发自修复粘弹性颗粒驱油剂的立项请求，经过多次答辩论证，专家审核通过，确定立项。这是一项前瞻性技术储备项目，一旦完成，将是化学驱领域颠覆性的创新技术，驱油效果也会成倍增加。

进入油田十多年来，姜祖明把挑战采收率极限作为价值追求，主持或参加重大科研课题20多项，获得中国专利金奖和中国专利优秀奖各1项，先后获国内外发明专利22件，在国内外高水平学术期刊发表科研论文40余篇，荣获“中央企业优秀青年科技人才”“中国石化优秀青年科技创新人才”山东省“泰山产业领军人才”“山东省劳动模范”“山东青年五四奖章”等称号。

“我们团队有个目标，就是到2035年，把化学驱应用的边界从最初的60℃提到120℃，形成高温高盐油藏化学驱大幅度提高采收率技术系列，继续保持胜利油田化学技术驱在国内乃至世界的领跑地位。” 对于化学驱技术的未来，姜祖明充满信心！